用于检测压缩空气系统泄露的方法技术方案

本发明专利技术涉及用于检测压缩空气系统泄露的方法。一种用于检测具有压缩机的压缩空气系统中的泄露的方法，包括：配置电气监控器以测量指示所述压缩机的运行的一个或多个电气参数。该方法还包括：识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段；分析所识别的时间段中的一个或多个识别的时间段期间压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔以建立空气泄漏的基线。该方法还包括：继续分析当压缩机未被使用时压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔。该方法还包括：当运转时间和压缩机运行之间的间隔与基线不同时通知一个或多个用户。

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景1.专利
本公开总体上涉及用于监控装置的设备，并且更特别地涉及用于检测压缩空气系统的空气泄露的系统和相关方法。2.相关技术的讨论美国能源部研究指出泄露是具有压缩机的压缩空气系统中浪费的能源的重要的来源，通常浪费掉多达压缩机输出的20-30％。在一种场景下，这项研究估计典型的压缩空气系统中的10×1/4英寸的泄露每年可花掉多于10,000美元。找出泄露的最常见方法之一是使用超声波声学探测器，其检测与逸出的压缩空气相关联的高频声音。采用这样的超声波探测器的定期检查可能是耗时的，其要求技术人员检查每个使用压缩空气的工具以及检查压缩空气系统的每个部分。专利技术概述本公开的一个方面涉及一种检测具有压缩机的压缩空气系统中的泄露的方法。在一个实施例中，方法包括：配置电气监控器以测量指示所述压缩机的运行的一个或多个电气参数；识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段；分析所识别的时间段中的一个或多个识别的时间段期间的压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔以建立空气泄漏的基线；继续分析当所述压缩机未被使用时所述压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔；当运转时间和所述压缩机运行之间的间隔与所述基线不相同时，通知一个或多个用户。方法的实施例还可包括：当配置电气监控器以测量一个或多个电气参数时，捕获并记录每次所述压缩机运行的压缩机运转时间。所述一个或多个电气参数可以包括所述压缩机的开启(ON)状态和关闭(OFF)状态。示例参数可以包括千瓦(kW)、无功千伏安(kvar)、千伏安(kWA)或平均相电流。可以选择标记所述压缩机的开启状态和关闭状态之间的边界的参数值。所述压缩机的运行可以包括启动时间和停止时间，其中启动时间被定义为从关闭状态到开启状态的改变，而停止时间被定义为从开启状态到关闭状态的改变。所述监控器可以定期记录参数值，并且接收记录数据的控制器可以确定所述压缩机的启动、停止及运转时间。所述监控器可被配置成直接记录压缩机运转时间(在所述压缩机切换开启时采用设定点以启动定时器并在所述压缩机切换关闭时捕获所述定时器的值)。在其期间所述压缩机未被使用的时间段由指定时间段识别，其包括一天的几个小时之间或一周的几天或预定的轮换(shift)之间。当预定间隔内的压缩机能耗低于阈值时可以识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段。可以通过检查预期模式的运转持续时间和所述压缩机运行之间的间隔来识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段。可以分析所述压缩机运转时间和压缩机运行之间的间隔以建立所述压缩空气系统中空气泄露的基线值。可以通过生成数个未被使用的时间段内运转时间和所述压缩机运行之间的间隔的基线汇总值来建立所述基线值。运转时间和所述压缩机运行之间的间隔的当前汇总值可以针对当前未被使用的时间段生成并与所述基线汇总值相比较。如果所述当前汇总值与所述基线汇总值相差一预定量，则可以向一个或多个用户发送通知。所述预定量可被表示为所述基线汇总值与所述当前汇总值之间统计上的显著差异。所述预定量超过代表用户感兴趣的空气泄漏中的增加或减小的阈值。用户可以配置所述监控系统以在预定间隔报告当前汇总值。现在将参考附图、详细描述及权利要求对本公开的这些及其他特征和优点进行更详细地描述。仍然在下文中对其他方面、实施例以及这些示例性方面和实施例的优点进行详细讨论。本文公开的实施例可以以与本文公开的原理中的至少一个相一致的任何方式与其它实施例相结合，并且对“实施例(anembodiment)”、“若干实施例(someembodiments)”、“可选实施例(analternateembodiment)”、“各种实施例(variousembodiments)”、“一个实施例(oneembodiment)”等等的参考不一定相互排斥，而是旨在指示所描述的特定特征、结构或特性可以被包括在至少一个实施例中。本文这些术语的出现不一定都指的是同一实施例。附图说明下面参考附图对至少一个实施例的各个方面进行讨论，附图不旨在按比例绘制。图形被包括以提供对各个方面及实施例的说明和进一步理解，并且被并入本说明书并且构成本说明书的一部分，但不旨在被定义为对本专利技术的限制。在图中的技术特征、详细描述或任何权利之后的参考符号处，参考符号已经被包括以为了增加图形和描述的可理解性的唯一目的。在图形中，在各个图形中示出的每个相同或几乎相同的组件由相似的数字来表示。为了清楚起见，并非每一个组件都可以被在每一个图形中进行标注。在附图中：图1是用于检测在具有压缩机的压缩空气系统中的泄露的方法的示意图；图2是示出功率(kW)与时间的空气压缩机功率分布图的曲线图；图3A是示出当压缩空气系统处于使用时的功率(kW)与时间的空气压缩机功率分布图的曲线图；图3B是示出当压缩空气系统未被使用时的功率(kW)与时间的空气压缩机功率分布图的曲线图；图4A是示出运转时间与时间的空气压缩机的曲线图；以及图4B是压缩机运行之间的间隔与时间的曲线图。本专利技术的详细描述本公开不将其应用限于以下的描述中阐述或附图中示出的组件的构造和布置的细节。本公开内容能够有其他实施例并且能够被以各种方式来实践或实施。另外，本文使用的措辞和术语是为了描述的目的并且不应该被认为是限制性的。在本文中的“包括(including)”、“包含(comprising)”或“具有(having)”、“含有(containing)”“涉及(involving)”以及其变型的使用意图包括其后列出的项和其等同物以及附加的项。本公开涉及一种为了指示压缩空气泄露中的增加(或减小)的运行中的变化而监控空气压缩机的方法。电气监控器被配置成测量与压缩机运行相关的一个或多个电气参数并从所测量的数据获得压缩机运转时间。在压缩空气不被使用时的时间段期间分析每次运转持续时间(和压缩机运行之间的间隔)。大多数的压缩空气系统存在一些空气泄漏，并且这种持续的空气泄漏导致了简短的空气压缩机运行的规律模式。该模式中的变化指示了空气泄漏中的变化，随着空气泄露的增加导致以下项中的一者或两者：(a)运转持续时间的增加；和(b)压缩机运行之间的间隔的减小。参考图1，压缩空气系统泄漏检测方法通常由10来指示。在一个实施例中，本方法包括配置与所述压缩空气系统相关联的电气监控器以测量指示压缩机运行的一个或多个电气参数。该方法步骤通过图1中的12来指示。该监控器被配置成捕获并记录每次所述压缩机运行的压缩机运转时间。在一些实施例中，该监控器与被设置有压缩空气系统和/或压缩机的控制器或CPU相关联。方法10还包括识别在其期间压缩空气系统未被使用的时间段。未被使用的时间段可以通过所述监控器显示和/或存储在与压缩空气系统和/或压缩机相关联的控制器内。该方法步骤通过图1中14来指示。方法10还包括分析在步骤14中所识别的时间段中的一个或多个时间段期间的压缩机运转时间和压缩机运行之间的间隔。一旦分析完成，则建立起空气泄漏的基线。该方法步骤通过图1中的16来指示。当压缩空气系统未被使用时，继续分析压缩机运转时间和压缩机运行之间的间隔。该方法步骤通过图1中的18来指示。当运转时间和/或压缩机运行之间的间隔与基线不同时，通过将通知提供给监控器来通知操作员。该方法步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测在具有压缩机的压缩空气系统中的泄露的方法，所述方法包括：配置电气监控器以测量指示所述压缩机的运行的一个或多个电气参数；识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段；分析所识别的时间段中的一个或多个期间所述压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔以建立空气泄漏的基线；继续分析当所述压缩机未被使用时所述压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔；以及当所述运转时间和压缩机运行之间的间隔与所述基线不同时，通知一个或多个用户。

【技术特征摘要】
2015.07.16 US 14/800,8351.一种用于检测在具有压缩机的压缩空气系统中的泄露的方法，所述方法包括：配置电气监控器以测量指示所述压缩机的运行的一个或多个电气参数；识别在其期间所述压缩机未被使用的时间段；分析所识别的时间段中的一个或多个期间所述压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔以建立空气泄漏的基线；继续分析当所述压缩机未被使用时所述压缩机的运转时间和压缩机运行之间的间隔；以及当所述运转时间和压缩机运行之间的间隔与所述基线不同时，通知一个或多个用户。2.如权利要求1所述的方法，其中，配置电气监控器以测量一个或多个电气参数包括：捕获并记录每次所述压缩机运行的压缩机运转时间。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述一个或多个电气参数包括所述压缩机的开启状态和关闭状态。4.如权利要求3所述的方法，其中，示例参数包括千瓦(kW)、无功千伏安(kvar)、千伏安(kWA)或平均相电流。5.如权利要求3所述的方法，其中，选择标记所述压缩机的开启状态和关闭状态之间的边界的参数值。6.如权利要求3所述的方法，其中，所述压缩机的运行包括启动时间和停止时间，其中启动时间被定义为从关闭状态到开启状态的改变，而停止时间被定义为从开启状态到关闭状态的改变。7.如权利要求2所述的方法，其中，所述监控器定期记录参数值，并且接收记录数据的控制器确定所述压缩机的启动时间、停止时间及运转时间。8.如权利要求2所述的方法，其中，所述监控器被配置成在...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·C·范戈普，大卫·戈登·克拉克，安东尼·R·格雷，
申请(专利权)人：施耐德电气美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US